گیربکس حلزونی | انواع گیربکس حلزونی

گیربکس به معنی جعبه دنده می باشد. مجموعه‌ای از ادوات مکانیکی که توانایی انتقال قدرت را دارا هستند. تغییر سرعت در جهت کاهش و یا افزایش و همچنین بیشتر کردن گشتاور کاربرد اصلی گیربکس‌ها است. در واقع، گیربکس با تغییر دور می‌تواند گشتاور مورد نیاز برای عملکرد قسمت‌های مختلف که را در بین موتور و محل مورد نیاز تأمین نماید. از سوی دیگر گیربکس حلزونی به دلیل قیمت ارزان و استقامت بالا دارای محبوبیت بسیار بالایی است.

ویژگی‌های فنی و کاربردهای گیربکس حلزونی

گیربکس‌ها در دو دسته زیر قرار می‌گیرند:

گیربکس‌های کاهنده
گیربکس‌های افزاینده

اکثر گیربکس‌ها در دسته بندی اول قرار دارند. همچنین انواع گیربکس‌های مورد استفاده در صنعت نیز به شرح زیر است:

گيربکس حلزونی (Worm Gearbox)
گیربکس خورشیدی
گیربکس آویز یا شافت موازی
گیربکس دور متغیر
گیربکس سایکلو
گیربکس کرانویل یا شافت بغل
گیربکس هلیکال یا شافت مستقیم
گیربکس سروو موتور

همانطور که گفته شد گيربکس حلزونی به عنوان ساده‌ترین و ارزان‌ترین نوع گیربکس شناخته می‌شود.

موارد استفاده از گیربکس‌ حلزونی در ادامه نام برده شده است:

دیزل ژنراتورها
آسیاب‌های کوچک و متوسط
نوار نقاله‌ها
پمپ‌های سیلندری
مخازن همزن
ادوات بلوک‌زنی و اجر زنی
همزن‌های حمل سیمان و بتن
ادوات بسته‌بندی

گیربکس‌های حلزونی چند شفته

بیشتر گیربکس‌های صنعتی گفته شده از نوع کاهنده می‌باشد. در این مدل از گیربکس‌ها دور موتور مورد نیاز بین محرک و متحرک توسط گیربکس تأمین می‌گردد. امّا، گیربکس‌های افزاینده در کاربردهای خاصی مورد بهره‌برداری قرار می‌گیرند. این گیربکس‌ها با کاهش گشتاور و افزایش سرعت همراه می‌باشند.گیربکس حلزونی شامل ماردون فولادی بسیار محکم می‌باشد. این قطعه سخت‌کاری و پرداخته شده است.

همچنین :

شفت حلزونی شکل معمولاً از نوع برنز می‌باشد. مجموع حرکت موجود در گیربکس حلزونی از این دو قطعه ناشی می‌شود. همچنین کل قطعات درون یک محفظه روپوش مانند قرار می‌گیرند که از آسیب در امان بمانند. در ادامه به نحوه عملکرد گيربکس حلزونی اشاره خواهد شد:

در ابتدا یک نیرو از الکتروموتور یا منبع خارجی توسط شافت (با زنجیر یا به‌صورت کوپل مستقیم) به قسمت حلزونی وارد می‌شود. سپس، این نیرو از طریق دندانه‌های موجود که نسبت به هم با زاویه 90 درجه قرار دارند و به‌صورت V شکل در یکدیگر تنیده می‌شوند، انتقال می‌یابد. توان انتقالی سرعت را پایین می‌آورد و به میزان گشتاور افزوده می‌گردد. معمولاً از گیربکس حلزونی به‌صورت کاهنده سرعت در صنعت استفاده می‌شود. به دلایل مختلفی گیربکس حلزونی دارای مزیت نسبت به گیربکس‌های معمولی می‌باشد.

استفاده از گیربکس‌های حلزونی در صنعت

مزایای گیربکس حلزونی نسبت به انواع مختلف

گیربکس حلزونی دارای مزایای بسیار زیادی نسبت به دیگر گیربکس‌ها بوده که در ادامه به بررسی آن خواهیم پرداخت:

نسبت کاهش بزرگ:

به این معنا که اگر دور چرخ افزایش یابد، یک چرخ دنده حلزونی می تواند با کمترین تلاش نسبت کاهش زیادی داشته باشد. در نتیجه، ممکن است برای افزایش چشمگیر گشتاور یا کاهش بسیار سرعت استفاده شود. یک گیربکس سنتی عموماً به کاهش‌های متعددی نیاز دارد تا به همان سطح کاهشی یک چرخ دنده حلزونی برسد، به این معنی که کاربران گیربکس حلزونی اجزای متحرک کمتر و اجزای کمتری برای خرابی دارند.

قابلیت اطمینان:

عدم توانایی در معکوس کردن جهت قدرت، دلیل دوم استفاده از گیربکس حلزونی است. به دلیل اصطکاک بین شفت حلزونی و ماردون، در اثر نیروی اندک سیستم معکوس نمی‌شود. لذا، قابلیت اطمینان بالاتری نسبت به گیربکس‌های معمولی در یک حرکت یک جهته فراهم می‌آورد.

کیفیت بالا ساخت در گيربکس حلزونی

سادگی:

هنگامی که نیروی کافی به یک چرخ دنده معمولی داده می‌شود، ورودی و خروجی ممکن است به طور جداگانه چرخانده شوند. این امر مستلزم افزودن یک بک استاپ به یک گیربکس معمولی است که به طور قابل توجهی مجموعه دنده را پیچیده می‌کند.

کم صدا بودن:

گيربکس حلزونی برای کاربردهایی که نویز صوتی مشکل ساز است مناسب هستند. گیربکس‌حلزونی در مقایسه با گیربکس‌های دیگری که در سرعت‌های بالا صدایی بلند منتشر می‌کنند بسیار بی‌صدا است. گیربکس‌های حلزونی به دلیل عملکرد بی‌صدا اغلب در مکان‌های عمومی استفاده می‌شوند.

توقف سریع:

گیربکس حلزونی به دلیل شکل منحصر به فردی که دارد، اجازه می‌دهد سریع متوقف شود. از این رو این ویژگی گیربکس‌های حلزونی را به گزینه‌ای عالی برای کار آسانسور تبدیل می‌کند. اگرچه آنها نمی‌توانند کل سیستم ترمز را جایگزین کنند، اما به عنوان یک اقدام ایمنی به طور موثر در ارتباط با سایر اجزای سیستم ترمز عمل می‌کنند.

ابعاد کوچک:

چرخ دنده های حلزونی به دلیل شکل خاص خود و درگیر بودن تنها 2 چرخ‌دنده کمترین فضای مورد نیاز را دربرد می‌گیرند. به دلیل اندازه کوچکشان، برای کاربردهایی که نیاز به کارایی دارند، اما فضای محدودی دارند، ایده آل هستند و به طور گسترده در کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند.

جذب شوک:

گیربکس حلزونی از دو فلز متمایز ساخته شده است. این طراحی ظرفیت گیربکس حلزونی را برای مقاومت در برابر بارهای ضربه‌ای که در تجهیزات ساختمانی و سایر کاربردهای بارهای سنگین مشاهده می شود، بهبود می‌بخشد.

پیچ خوردگی:

گشتاور باید در خودروهای آفرود و ساخت و ساز به هر چرخ به طور متفاوتی توزیع شود. ضرورت تغییر گشتاور به دلیل زمینی است که چرخ های خودرو باید طی کنند. گیربکس حلزونی به این وسایل نقلیه اجازه می‌دهند بدون خطر آسیب در زمین‌های ناهموار حرکت کنند.